X射线衍射法探究碳纤维复合材料界面应力分布.docx

北京理工大学珠海学院2020届本科生毕业论文X射线衍射法探究碳纤维复合材料界面应力分布学院数理与土木工程学院专业：姓名：指导老师：应用物理学戴华煜学号：职称：161202105435冯炎青讲师中国·珠海诚信承诺书本人郑重承诺：我所呈交的毕业论文《X射线衍射法探究碳纤维复合材料界面应力分布》是在指导教师的指导下，独立开展研究取得的成果，文中引用他人的观点和材料，均在文后按顺序列出其参考文献，论文使用的数据真实可靠。承诺人签名：日期：年月日X射线衍射法探究碳纤维复合材料界面应力分布摘要残余应力会使碳纤维复合材料的稳定性降低，而且会提高碳纤维复合材料后续工序难度。因此，研究界面应力分布有利于减小由碳纤维复合材料局部应力过大发生事故的概率，分析碳纤维复合材料应力分布有助于预防其失效。所以研究碳纤维复合材料界面意义十分明显。本文据此提出利用X射线衍射法来进行探究。本文理论部分先简明扼要地讲述了X射线自发现以来一百多年的发展历程，然后阐述了X射线衍射法测定应力的物理原理，其中利用了布拉格方程及广义胡克定律，同时也讲述了实验测定方法。实验部分先对试样进行相关力学参数，然后进行X射线衍射实验，最后得出对于结晶度较低的碳纤维复合材料而言，X射线衍射法的测定效果并不理想的结论，并提出试样结晶度与X射线衍射结晶峰二者关系的进一步探究性实验。关键词：碳纤维复合材料；界面应力；X射线衍射StudyonInterfaceStressDistributionofCarbonFiberCompositebyX-rayDiffractionAbstractTheresidualstresswillreducethestabilityofthecarbonfibercompositeandincreasethedifficultyofthesubsequentprocess.Therefore,thestudyofinterfacestressdistributionisconducivetoreducetheprobabilityofaccidentscausedbyexcessivelocalstressofcarbonfibercomposite,andtheanalysisofstressdistributionofcarbonfibercompositeishelpfultopreventitsfailure.Soitissignificanttostudytheinterfaceofcarbonfibercomposite.Inthispaper,X-raydiffractionmethodisproposed.Inthetheoreticalpartofthispaper,thedevelopmentcourseofX-rayinmorethan100yearssinceitsdiscoveryisbrieflydescribed,andthanthephysicalprincipleofmeasuringstressbyX-raydiffractionmethodisdescribed,inwhichBraggequationandgeneralizedHooke’slawareused,aswellasexperimentalmeasurementmethod.Intheexperimentalpart,themechanicalparametersofthesamplewerefirstlytested,thentheX-raydiffractionexperimentwascarriedout.Finally,theconclusionthatthemeasurementeffectofX-raydiffractionisnotidealforcarbonfibercompositewithlowcrystallinitywasdrawn,andthefurtherexpl